当今国内外对激光熔覆的研究大致从以下几个角度出发:一是激光熔覆的机理研究;二是激光熔覆工艺及其组织性能的研究;三是激光熔覆的应用研究。现对激光熔覆的各方面研究发展状况作以介绍,并指出其存在的主要问题及其今后的发展方向。
激光熔覆的应用研究
激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术,曲轴激光熔覆生产厂家,它可以在廉价金属基材上制备出性能好的合金表面而不影响基体的性质,降低成本,节约贵重稀有金属材料。因此,曲轴激光熔覆,世界上各工业国家对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视。
应用于激光熔覆的激光器主要有CO2激光器和固体激光器(主要包括激光器、光纤激光器和二极管激光器,老式灯泵浦激光器由于光电转化效率低、维护繁琐等问题已逐渐淡出市场)。对于连续CO2激光熔覆,国内外学者已做了大量研究。高功率固体激光器的研制发展迅速,主要用于有色合金表面改性。据文献报道,采用CO2激光进行铝合金激光熔覆,铝合金基体在CO2激光辐照条件下容易变形,甚至塌陷。固体激光器,特别是激光器输出波长为1.06μm,较CO2激光波长小1个数量级,因而更适合此类金属的激光熔覆。
用于汽车发动机曲轴表面进行激光熔覆的方法,曲轴激光熔覆厂家,所述的方法进行下列步骤:1)对曲轴的表面进行预处理;2)将镍基陶瓷合金粉末在4~6MM的方形光斑直径和3~10MM/S的线速度条件下采用2000~3000W光纤激光器将合金粉末熔覆在曲轴的表面,熔覆过程中采用惰性气体对熔覆部位进行保护,然后在室温下通过空冷形成一层合金熔覆层;3)利用机械加工的方法将上述的合金熔覆层的表层去除即可加工出表面带有合金熔覆层的曲轴。
曲轴激光熔覆具有下述优点:
(1)熔覆层晶粒细小,结构致密,因而硬度一般较高,耐磨、耐蚀等性能亦更为优异。
(2)熔覆层稀释率低,由于激光作用时间短,基材的熔化量小,对熔覆层的冲淡率低(一般仅为5%-8%),因此可在熔覆层较薄的情况下,获得所要求的成分与性能,节约昂贵的覆层材料。
(3)激光熔覆热影响区小,工件变形小,熔覆成品率高。
(4)激光熔覆过程易实现自动化生产,大型曲轴激光熔覆,覆层质量稳定,如在熔覆过程中熔覆厚度可实现连续调节,这在其他工艺中是难以实现的。
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